Beschreibung
Titel
Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung für ein Bremssvstem eines Fahrzeugs und
Verfahren zum Montieren einer Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung an einem
Bremssvstem eines Fahrzeugs
Die Erfindung betrifft eine Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung für ein Bremssystem eines Fahrzeugs. Ebenso betrifft die Erfindung eine Bremskraftverstärker- Gehäuseeinrichtung, einen Bremskraftverstärker, ein Zwischenstück zum Befestigen einer Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung an einer Fahrzeugwandkomponente, eine Befestigungskomponente und ein Bremssystem für ein Fahrzeug. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Montieren einer Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung an einem Bremssystem eines Fahrzeugs.
Stand der Technik
In der DE 197 41 366 C1 ist eine Bremspedaleinrichtung beschrieben, welche ein mittels einer Fahrerbremskraft verstellbares Bremspedal aufweist, das über eine Feder verstellbar an einer Fahrzeugwandkomponente anordbar ist. Über ein an dem
Bremspedal ausgebildetes Drehgelenk kann eine Druckstange so an dem Bremspedal angebunden werden, dass die Druckstange mittels der auf das Bremspedal ausgeübten Fahrerbremskraft in Bezug zu der Fahrzeugwandkomponente auch verstellbar ist. Mittels eines Kraftsensors, welcher beispielsweise als Dehnmessstreifen ausgebildet ist, soll die auf das Bremspedal ausgeübte Pedalkraft erfassbar sein. Dazu wird der Kraftsensor an dem Bremspedal selbst oder an der Druckstange angeordnet.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung schafft eine Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , eine Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 7, einen Bremskraftverstärker mit den Merkmalen des Anspruchs 8, ein Zwischenstück zum Befestigen einer Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung an einer Fahrzeugwandkomponente mit den Merkmalen des Anspruchs 9, eine
Befestigungskomponente mit den Merkmalen des Anspruchs 10, ein Bremssystem für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 11 und ein Verfahren zum Montieren einer Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung an einem Bremssystem eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 12.
Vorteile der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine Anordnung der Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung bei welcher die Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung (trotz der weiterhin gewährleisteten Übertragung der mechanischen Spannung auf diese während der Betätigung des
Bremsbetätigungselements) kaum eine/keine Relativbewegung in Bezug zu einer (benachbarten) Fahrzeugwandkomponente ausführt. Somit entfällt bei der vorliegenden Erfindung die Notwendigkeit, die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung und/oder eine elektrische Kontaktierung der Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung zu einer Fahrzeug-festen Elektronik für die herkömmliche Relativbewegung der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung während der Betätigung des Bremsbetätigungselements auszulegen. Die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung, die elektrische Kontaktierung der Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung und/oder eine damit möglicherweise zusammenwirkende Auswerteeinrichtung/Elektronik können somit kostengünstiger ausgeführt werden.
Außerdem werden durch das Entfallen der Relativbewegung eine bessere Robustheit der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung und ein geringeres
Beschädigungsrisiko der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung während einer
Bremsbetätigung erreicht. Die vorteilhafte Anordnung der Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung führt auch zu einer längeren Lebensdauer und/oder
Einsetzbarkeit von dieser.
Die vorteilhafte Anordnung der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung erleichtert auch die Montage von dieser an einem Bremssystem eines Fahrzeugs.
Gleichzeitig wird durch das von dem Bremsbetätigungselement, wie beispielsweise einem Bremspedal, beabstandete Anordnen der Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung sichergestellt, dass diese nicht versehentlich während einer Betätigung des Bremsbetätigungselements durch einen von dem Fahrer darauf ausgeübten Druck beschädigt wird.
Beispielsweise kann die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung
mindestens einen Dehnungsmessstreifen umfassen. Die Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung ist somit kostengünstig ausbildbar.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung zumindest teilweise direkt auf und/oder in der
Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung angeordnet oder anordbar. Ebenso kann die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung zumindest teilweise direkt auf und/oder in einem Zwischenstück angeordnet oder anordbar sein, welches
zwischen der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung und einer
Fahrzeugwandkomponente, an welcher die Bremskraftverstärker- Gehäuseeinrichtung mittels mindestens einer Befestigungskomponente befestigbar ist, einsetzbar ist. Als Alternative oder als Ergänzung dazu kann die Dehnungsund/oder Stauchungsmesseinrichtung zumindest teilweise direkt auf und/oder in einer Befestigungskomponente angeordnet oder anordbar sein, mittels welcher die Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung an der Fahrzeugwandkomponente
befestigbar ist. Alle hier beschriebenen Anordnungsmöglichkeiten für die Dehnungsund/oder Stauchungsmesseinrichtung gewährleisten die oben beschriebenen
Vorteile.
Insbesondere kann die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung zumindest teilweise direkt auf und/oder in einer intelligenten Schraube als der
Befestigungskomponente angeordnet sein. Somit kann eine kostengünstige
Komponente zur Realisierung der vorliegenden Erfindung genutzt werden.
Die oben beschriebenen Vorteile der Erfindung sind auch mittels der
Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung, des Bremskraftverstärkers, des
Zwischenstücks zum Befestigen einer Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung an einer Fahrzeugwandkomponente, der Befestigungskomponente, des Bremssystems für ein Fahrzeug und mittels des Verfahrens zum Montieren einer
Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung an einem Bremssystem eines Fahrzeugs bewirkbar.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 a und 1 b eine schematische Teildarstellung eines ersten Bremssystems und ein Koordinatensystem zum Erläutern einer ersten Ausführungsform der Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung;
Fig. 2a und 2b eine schematische Teildarstellung eines zweiten Bremssystems und ein Koordinatensystem zum Erläutern einer zweiten Ausführungsform der Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung;
Fig. 3a und 3b eine schematische Teildarstellung eines dritten Bremssystems und ein Koordinatensystem zum Erläutern einer dritten Ausbildungsform der Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung; und
Fig. 4 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Ausführungsform des
Verfahrens zum Montieren einer Bremsbetätigungs- Sensorvorrichtung an einem Bremssystem eines Fahrzeugs.
Ausführungsformen der Erfindung
Fig. 1 a und 1 b zeigen eine schematische Teildarstellung eines ersten Bremssystems und ein Koordinatensystem zum Erläutern einer ersten Ausführungsform der
Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung.
Das in Fig. 1a teilweise schematisch wiedergegebene erste Bremssystem weist zusätzlich zu einem Hauptbremszylinder 10 und einem Bremsbetätigungselement 12 noch einen Bremskraftverstärker 14 auf. Mittels des Bremskraftverstärkers 14 kann zusätzlich zu einer auf das Bremsbetätigungselement 12 aufgebrachten Fahrerbremskraft Ff noch eine (nicht dargestellte) Verstärkerkraft während einer Betätigung des
Bremsbetätigungselements 12 durch den Fahrer auf mindestens einen verstellbaren Kolben des Hauptbremszylinders 10 ausgeübt werden. Auf diese Weise kann der Fahrer während eines Abbremsens seines Fahrzeugs kraftmäßig unterstützt werden. Der in Fig. 1 a dargestellte Bremskraftverstärker 14 ist als elektromechanischer Bremskraftverstärker 14 mit einem elektrischen Motor 16 und einem Bremskraftverstärkergetriebe 18 ausgebildet. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Anwendbarkeit der im Weiteren beschriebenen Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung nicht auf eine Ausstattung eines Bremssystems mit einem elektromechanischen Bremskraftverstärker 14 beschränkt ist. Anstelle des Bremskraftverstärkergetriebes 18 kann auch eine andere Untereinheit eines Bremskraftverstärkers 14 (zumindest teilweise) in einer Bremskraftverstärker- Gehäuseeinrichtung 20 angeordnet sein. Die Ausbildung des Bremskraftverstärkers 14 als elektromechanischer Bremskraftverstärker 14 ist lediglich beispielhaft zu
interpretieren. Ebenso kann das erste Bremssystem anstelle eines als Bremspedal ausgebildeten Bremsbetätigungselements 12 auch einen anderen Betätigungselementtyp aufweisen. Des Weiteren ist die Anbindung des Hauptbremszylinders 10 an ein
Bremsflüssigkeitsreservoir 22 lediglich optional.
Das erste Bremssystem ist mit einer Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung ausgestattet, welche eine Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 aufweist. Die
Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 ist derart ausgebildet, dass die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 entlang mindestens einer vorgegebenen Raumrichtung 26 in ihrer Ausdehnung reversibel variierbar ist, wodurch
mindestens eine elektrische Eigenschaft der Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung 24 veränderbar ist. Die mittels des Variierens der
Ausdehnung der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 entlang der mindestens einen vorgegebenen Raumrichtung 26 veränderbare elektrische Eigenschaft kann beispielsweise eine Spannung, ein Widerstand und/oder ein Stromfluss sein. Die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 kann beispielsweise zur Nutzung des piezoelektrischen Effekts oder zur Nutzung des piezoresistiven Effekts ausgelegt sein. Insbesondere kann die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 als ein piezoelektrisches Sensorelement und/oder ein piezoresistives Sensorelement ausgebildet sein. Die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 ist jedoch nicht auf eine derartige Ausbildung limitiert.
In einer vorteilhaften Ausbildungsform umfasst die Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung 24 mindestens einen Dehnungsmessstreifen. Es wird darauf hingewiesen, dass für die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 eine Vielzahl bekannter Ausbildungsbeispiele von Dehnungsmessstreifen einsetzbar ist. Die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 kann somit kostengünstig hergestellt werden. Es wird auch darauf hingewiesen, dass die Ausbildbarkeit der Dehnungsund/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 nicht auf die Verwendung eines
Dehnungsmessstreifens limitiert ist.
Die Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung umfasst auch eine Auswerteeinrichtung 28, mittels welcher mindestens eine elektrische Größe bezüglich der durch eine Variierung der Ausdehnung der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 entlang der mindestens einen vorgegebenen Raumrichtung 26 veränderbaren elektrischen
Eigenschaft ermittelbar ist. Außerdem ist mittels der Auswerteeinrichtung 28 unter Berücksichtigung der mindestens einen ermittelten elektrischen Größe eine
Auswertegröße bezüglich einer auf das Bremsbetätigungselement 12 des ersten
Bremssystems ausgeübten Bremsbetätigungsstärke festlegbar. Beispielsweise kann die Fahrerbremskraft Ff und/oder ein Bremsdruck als Auswertegröße mittels der
Auswerteeinrichtung 28 festlegbar sein. Die Ausbildbarkeit der Auswerteeinrichtung 28 ist jedoch nicht auf ein Festlegen der hier genannten Größen als Auswertegröße limitiert.
Des Weiteren ist die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 zusätzlich derart ausgebildet, dass die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 in einen direkten oder indirekten Kontakt mit einer Bremskraftverstärker- Gehäuseeinrichtung 20 so anordbar/angeordnet ist, dass eine auf die
Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 ausgeübte Kraft eine mechanische Spannung in der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 bewirkt.
Beispielsweise kann die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 in einem (direkten) Kontakt mit der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 so anordbar/angeordnet sein, dass eine auf die Bremskraftverstärker- Gehäuseeinrichtung 20 (bei einer Betätigung des Bremsbetätigungselements 12) ausgeübte Druckkraft/Zugkraft zumindest teilweise auf die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 übertragbar ist. Somit wird eine bei der Betätigung des Bremsbetätigungselements 12 auf die Bremskraftverstärker- Gehäuseeinrichtung 20 ausgeübte mechanische Spannung zumindest teilweise auf die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 übertragen und bewirkt eine Variierung der Ausdehnung der Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung 24 entlang der mindestens einen vorgegebenen
Raumrichtung 26. Ebenso kann die Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung 24 über mindestens eine Zwischenkomponente in einen (indirekten) Kontakt mit der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 so anordbar/angeordnet ist, dass die auf die Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 ausgeübte Druckkraft/Zugkraft eine Druckkraft/Zugkraft in der mindestens einen Zwischenkomponente bewirkt, welche anschließend als mechanische
Spannung/Druckspannung/Zugspannung auf die Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung 24 übertragen wird. Auch auf diese Weise in eine nachweisbare Variierung der Ausdehnung der Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung 24 auslösbar. Dadurch wird die mindestens eine elektrische Eigenschaft der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 verändert, was mittels der Auswerteeinrichtung 28 bei einem Betrieb der
Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung erkennbar ist.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Anordnung der Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung 24 in einen direkten oder indirekten Kontakt mit der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 vorzugsweise so zu interpretieren ist, dass nicht nur gleichzeitig mit der auf die Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20
ausgeübten Kraft die mechanische Spannung in der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 auftritt, sondern mittels der der auf die
Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 ausgeübten Kraft die mechanische
Spannung in der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24
induzierbar/auslösbar ist.
Die Auswerteeinrichtung 28 kann als Ausgangsgröße eine Information ausgeben, ob eine Fahrerbremskraft Ff/eine Bremsbetätigungsstärke ungleich Null auf das
Bremsbetätigungselement 12 ausgeübt wird. Des Weiteren kann die
Auswerteeinrichtung 28 als Auswertegröße zusätzlich zu dieser Information noch eine Bremsbetätigungsstärke-Größe, wie beispielhaft die Fahrerbremskraft Ff, einen Bremsbetätigungsweg und/oder einen Bremsdruck, mit einer hohen Genauigkeit und mit einer geringen Fehlerwahrscheinlichkeit als Auswertegröße festlegen.
Die in den oberen Absätzen beschriebene Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung weist den Vorteil auf, dass die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 bei einem Betrieb so angeordnet ist, dass die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 bei einer Betätigung des Bremsbetätigungselements 12 durch den Fahrer (nahezu) keine Relativbewegung, beispielsweise in Bezug zu einer Fahrzeugwandkomponente 30, an welcher die Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 angebracht/befestigt ist, ausführt. Im Gegensatz zu einem an einem Bremsbetätigungselement 12 oder einer Druckstange 32 angeordneten Messelement verändert die Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung 24 somit ihre Lage/Stellung während der Betätigung des Bremsbetätigungselements 12 nicht/kaum. Somit entfällt die Notwendigkeit, die
Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 und/oder eine elektrische Anbindung
34 zwischen der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 und der
Auswerteeinrichtung 28 für die herkömmliche Relativbewegung der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 während der Betätigung des Bremsbetätigungselements 12 auszulegen. Die Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung kann somit das technische Merkmal aufweisen, dass die elektrische Anbindung 34 für eine ausschließlich statische
Nutzung der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 ausgebildet ist. Die beispielsweise als Anschlussleitung ausgebildete elektrische Anbindung 34 der
Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 an die Auswerteeinrichtung 28 ist somit vorzugsweise nicht für ein Ausgleichen der herkömmlichen Relativbewegung ausgelegt.
Die Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung weist aufgrund der vorteilhaften Ausbildung/Anordnung der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 eine geringere Anfälligkeit gegenüber Fehlern auf. Durch die vorteilhafte
Ausbildung/Anordnung der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 ist auch eine längere Lebensdauer und/oder eine geringere Ausfallrate der vorteilhaften
Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 gewährleistet. Außerdem ist die elektrische Anbindung 34 vergleichsweise kostengünstig ausbildbar.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Verwendbarkeit der Auswerteeinrichtung 28 unabhängig von einer Anordnung der Auswerteeinrichtung 28 möglich ist. Somit kann die Auswerteeinrichtung 28 räumlich fest angeordnet werden. Insbesondere kann die
Auswerteeinrichtung 28 in eine zentrale Steuerelektronik des Bremssystems und/oder des mit dem Bremssystem ausgestatteten Fahrzeugs integriert werden.
Bei dem in Fig. 1 a schematisch teilweise wiedergegebenen ersten Bremssystem ist die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 (zumindest teilweise) direkt auf und/oder in der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 angeordnet. Bevorzugter Weise ist die Position der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 auf und/oder in einem Bereich der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 gelegen, welcher bei einer Betätigung des Bremsbetätigungselements 12 eine durch die
Fahrerbremskraft Ff bewirkte mechanische Spannung erfährt. Außerdem wird eine Lage des jeweiligen Bereichs bevorzugt, welche einer Einleitung der Verstärkerkraft/Servokraft des Motors 16 des Bremskraftverstärkers 14 vorgeordnet ist. Somit ist verhinderbar, dass die Verstärkerkraft/Servokraft zu zusätzlichen mechanischen Spannungen innerhalb der
Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 34 führt, welche die mittels der Auswerteeinrichtung 28 festlegbare Auswertegröße evtl. beeinträchtigen. Man kann die bevorzugte Position der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 auf und/oder in der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 auch so umschreiben, dass die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 auf und/oder in einem
Unterbereich der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 ausgebildet ist, welcher in einem Raum zwischen einer Getriebeachse des Bremskraftverstärkers 14 und dem Bremsbetätigungselement 12 liegt.
Fig. 1a zeigt auch eine Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 mit einer Dehnungsund/oder Stauchungsmesseinrichtung 24, welche derart ausgebildet ist, dass die
Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 entlang mindestens einer vorgegebenen Raumrichtung 26 in ihrer Ausdehnung reversibel variierbar ist, wodurch mindestens eine elektrische Eigenschaft der Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung 24 veränderbar ist, und welche direkt auf und/oder in der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 angeordnet ist. Auch ein mit der
vorteilhaften Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 ausgestatteter
Bremskraftverstärker ist mittels der Fig. 1a wiedergegeben.
Fig. 1 b zeigt ein Koordinatensystem zur Erläuterung einer Funktionsweise der oben beschriebenen Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24. Die Abszisse des Koordinatensystems ist die Zeitachse t. Die Ordinate des Koordinatensystems der Fig. 1 b gibt eine von der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 auf die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 übertragene Zugspannung σ als mechanische Spannung an.
Vor einem Beginn einer Bremsbetätigung zum Zeitpunkt tO wird keine Zugkraft auf die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 ausgeübt. Deshalb tritt vor dem Zeitpunkt tO (nahezu) keine Zugspannung in der Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung 24 auf.
Ab dem Zeitpunkt tO betätigt der Fahrer das Bremsbetätigungselement 12. Aufgrund der Befestigung der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 mittels mindestens einer Befestigungskomponente 36 an einer Fahrzeugwandkomponente 30, wie beispielsweise einer Fahrzeugspritzwand, ist verlässlich gewährleistet, dass die Bremskraftverstärker- Gehäuseeinrichtung 20 trotz der Fahrerbremskraft Ff in ihrer gewünschten
Stellung/Position verbleibt. Allerdings bewirkt die auf das Bremsbetätigungselement 12 ausgeübte Fahrerbremskraft Ff ungleich Null eine Zugspannung/Zugkraft als
mechanische Spannung in der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20, welche zumindest teilweise auf die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 übertragbar ist. Somit tritt in der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 ab dem Zeitpunkt tO eine Zugspannung σ mit einem Wert von ox ungleich Null auf. Diese Zugspannung ox ungleich Null kann als Fahrerbremswunsch interpretiert werden. Je nach
Intensität und Ausrichtung der auftretenden Zugspannung σ kann nicht nur detektiert werden, ob der Fahrer bremst, sondern auch mit welcher Intensität/Fahrerbremskraft Ff die Betätigung des Bremsbetätigungselements 12 ausgeführt wird.
Fig. 2a und 2b zeigen eine schematische Teildarstellung eines zweiten Bremssystems und ein Koordinatensystem zum Erläutern einer zweiten Ausführungsform der
Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung.
Bei dem in Fig. 2a teilweise schematisch dargestellten zweiten Bremssystem ist die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 (zumindest teilweise) direkt auf und/oder in einem Zwischenstück 50 angeordnet/anordbar, welches zwischen der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 und der Fahrzeugwandkomponente 30, an welcher die Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 mittels mindestens einer Befestigungskomponente 36 befestigbar/befestigt ist, einsetzbar/eingesetzt ist. Das Zwischenstück 50 kann beispielsweise ein Spacer und/oder ein Abstandshalter sein. Es wird darauf hingewiesen, dass die Ausbildbarkeit des Zwischenstücks 50 nicht auf einen bestimmten Zwischenstücktyp limitiert ist.
Fig. 2a gibt auch ein Zwischenstück 50 zum Befestigen einer Bremskraftverstärker- Gehäuseeinrichtung 20 an einer Fahrzeugwandkomponente 30, wie beispielsweise einer Fahrzeugspritzwand wieder, mit einer Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24. Die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 ist derart ausgebildet, dass die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 entlang mindestens einer vorgegebenen Raumrichtung 26 in ihrer Ausdehnung reversibel variierbar ist, wodurch mindestens eine elektrische Eigenschaft der Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung 24 veränderbar ist. Außerdem ist die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 direkt so auf und/oder in dem Zwischenstück 50 angeordnet/anordbar, dass das Zwischenstück 50 zwischen der Bremskraftverstärker- Gehäuseeinrichtung 20 und der Fahrzeugwandkomponente 30 einsetzbar ist. Zum Befestigen der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 an der
Fahrzeugwandkomponente 30 kann beispielsweise mindestens eine Schraube als Befestigungskomponente 36 verwendet werden.
Das Koordinatensystem der Fig. 2b gibt die Funktionsweise der vorteilhaft angeordneten Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 wieder. Die Abszisse des
Koordinatensystems ist die Zeitachse t. Die Ordinate des Koordinatensystems der Fig. 2b gibt eine in der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 auftretende
Druckspannung σ als mechanische Spannung an.
Durch das Vorspannen des Zwischenstücks 50 mit einer entsprechenden Kraft bei einem Montieren des Bremskraftverstärkers 14 ist eine Druckspannung in dem Zwischenstück 50 bewirkbar. Somit wird bereits vor dem Zeitpunkt tO, ab welchem der Fahrer das Bremsbetätigungselement 12 betätigt, eine Ausgangsdruckspannung σθ (ungleich Null) als Druckspannung σ (mechanische Spannung) auf die Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung 24 übertragen/ausgeübt.
Ab dem Zeitpunkt tO betätigt der Fahrer das Bremsbetätigungselement 12. Die Betätigung des Bremsbetätigungselements 12 bewirkt eine Absenkung der Druckspannung σ in der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24. Die Auswerteeinrichtung 28 kann diese Absenkung der Druckspannung σ unter die Ausgangsdruckspannung σθ erkennen und zur Neufestlegung der Auswertegröße heranziehen.
Auch bei der in der Fig. 2a wiedergegebenen vorteilhaften Anordnung der Dehnungsund/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 ist somit ein verlässliches Erkennen einer Bremsbetätigung des Fahrers gewährleistet. Es wird darauf hingewiesen, dass auch bei dieser vorteilhaften Anordnung der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 (nahezu) keine Relativbewegung der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 während einer Betätigung des Bremsbetätigungselements 12 erfolgt. Die oben genannten
Vorteile sind somit auch bei dieser vorteilhaften Anordnung der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 weiterhin gewährleistet.
Fig. 3a und 3b zeigen eine schematische Teildarstellung eines dritten Bremssystems und ein Koordinatensystem zum Erläutern einer dritten Ausbildungsform der
Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung.
Bei der in Fig. 3a schematisch dargestellten Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung ist die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 zumindest teilweise direkt auf und/oder in mindestens einer Befestigungskomponente 36 angeordnet/anordbar, mittels welcher die Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 an einer Fahrzeugkomponente 30 befestigbar ist. Die mindestens eine Befestigungskomponente 36 kann z.B. eine
Schraube sein. Insbesondere kann die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 zumindest teilweise direkt auf und/oder in einer intelligenten Schraube als der
Befestigungskomponente angeordnet/anordbar sein. Ebenso kann eine intelligente Schraube als Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 verwendet werden. Die intelligente Schraube kann beispielsweise ein i-Bolt sein.) Somit kann ein bereits herkömmlicherweise häufig und kostengünstig hergestelltes Bauteil als Dehnungsund/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 verwendet werden.
Fig. 3a stellt auch eine Befestigungskomponente 36 dar, welche eine Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 aufweist, welche derart ausgebildet ist, dass die
Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 entlang mindestens einer vorgegebenen Raumrichtung 36 in ihrer Ausdehnung reversibel variierbar ist. Dadurch ist mindestens eine elektrische Eigenschaft der Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung 24 veränderbar. Die Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung ist direkt so auf und/oder in der Befestigungskomponente 36 angeordnet/anordbar, dass mittels der Befestigungskomponente 36 eine
Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung 20 an einer Fahrzeugwandkomponente 30 befestigbar ist. Insbesondere kann auch in diesem Fall die Befestigungskomponente 36, beispielsweise eine intelligente Schraube, als Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung 24 genutzt werden.
Die vorteilhafte Funktionsweise der an oder in der Befestigungskomponente
angeordneten Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung 24 ist mittels des
Koordinatensystems der Fig. 3b wiedergegeben. Zur weiteren Erläuterung dieser
Funktionsweise wird auf die Fig. 1 b verwiesen.
Die in den oberen Absätzen beschriebenen Bremssysteme stellen vorteilhafte
Ausbildungsmöglichkeiten eines Bremssystems gemäß der erfindungsgemäßen
Technologie dar. Die Ausbildbarkeit eines derartigen Bremssystems ist jedoch nicht auf die in den Bremssystemen wiedergegebenen Komponenten limitiert.
Fig. 4 zeigt ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Ausführungsform des Verfahrens zum Montieren einer Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung an einem Bremssystem eines Fahrzeugs.
Mittels des nachfolgend beschriebenen Verfahrens sind beispielsweise die oben beschriebenen Bremssysteme ausbildbar. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Ausführbarkeit des Verfahrens nicht auf das Herstellen der oben ausgeführten
Bremssysteme limitiert ist.
In einem Verfahrensschritt S1 wird (mindestens eine) Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung der späteren Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung so an dem Bremssystem angeordnet, dass die (mindestens eine) Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung bei einer Betätigung eines Bremsbetätigungselements des Bremssystems entlang mindestens einer vorgegebenen Raumrichtung in ihrer Ausdehnung reversibel variiert wird, wodurch mindestens eine elektrische
Eigenschaft der Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung verändert wird.
Dazu wird die Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung so in einen direkten oder indirekten Kontakt mit einer Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung des
Bremssystems angeordnet, dass eine auf die Bremskraftverstärker- Gehäuseeinrichtung ausgeübte Kraft eine mechanische Spannung in der
Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung bewirkt. Beispielsweise wird die (mindestens eine) Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung zumindest teilweise direkt auf und/oder in der Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung
angeordnet. Ebenso kann ein Zwischenstück mit der zumindest teilweise daran und/oder darauf angeordneten (mindestens einen) Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung zwischen der B rem s kraftverstärke r- Gehäuseeinrichtung und einer Fahrzeugwandkomponente, an welcher die
Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung mittels mindestens einer
Befestigungskomponente befestigt wird, eingesetzt werden. Als Alternative oder als Ergänzung dazu kann die Bremskraftverstärker-Gehäuseeinrichtung mittels einer Befestigungskomponente mit der zumindest teilweise daran und/oder darauf
angeordneten (mindestens einen) Dehnungs- und/oder Stauchungsmesseinrichtung an einer Fahrzeugwandkomponente befestigt werden. Auch Kombinationen der hier beschriebenen Ausführungsbeispiele sind möglich.
In einem zuvor, gleichzeitig oder danach ausgeführten Verfahrensschritt S2 wird eine Auswerteeinrichtung an dem Fahrzeug angeordnet, welche bei einem Betrieb der Bremsbetätigungs-Sensorvorrichtung mindestens eine elektrische Größe bezüglich der durch eine Variierung der Ausdehnung der Dehnungs- und/oder
Stauchungsmesseinrichtung entlang der mindestens einen vorgegebenen Raumrichtung veränderten elektrischen Eigenschaft ermittelt und unter Berücksichtigung der mindestens einen ermittelten elektrischen Größe eine Auswertegröße bezüglich einer auf ein
Bremsbetätigungselement des Bremssystems ausgeübten Bremsbetätigungsstärke festlegt.